第3讲 蛋白质和核酸一轮复习课件——2026-2027学年高三上学期人教版生物学必修一

第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 第3讲 蛋白质和核酸 一轮复习：必修1 分子与细胞 目录 考点一 氨基酸与蛋白质的结构 考点二 蛋白质的功能与相关计算 考点三 核酸的组成、结构和功能 第3讲 蛋白质和核酸 考点四 生物大分子及其相互关系 考情分析 ——明晰考向 对标素养，研判高考命题趋势 3 命题透视·考情前瞻 对标素养，研判高考命题趋势 思维建模·脉络梳理 搭建知识框架，构建系统思维 5 第3讲 蛋白质和核酸 考点一 氨基酸与蛋白质的结构 6 考点一 氨基酸与蛋白质的结构 一、组成蛋白质的氨基酸及其种类 有的还含有Fe、Se。 【思考1】部分氨基酸分子中含有一个以上的氨基或羧基，那么它们存在什么位置呢？ R基 各种氨基酸之间的区别在于_____的不同。 R基 不同氨基酸性质不同，是由R基决定的 【判断】具有氨基和羧基的化合物，都是构成蛋白质的氨基酸。( ) × 7 考点一 氨基酸与蛋白质的结构 一、组成蛋白质的氨基酸及其种类 婴儿9种，比成人多的一种是组氨酸 甲携来一本亮色书 (甲硫氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸) 【判断】非必需氨基酸不是人体所需要的氨基酸。( ) × 【判断】以下物质是否属于构成蛋白质的氨基酸？ × × × 氨基酸都符合氨基酸的结构通式（ ） × 8 1.长期以玉米为主食的人容易因赖氨酸缺乏而患病，原因是： ________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 考点一 氨基酸与蛋白质的结构 赖氨酸是人体的必需氨基酸，在人体内不能合成，必须从食物中获得，而玉米中缺少赖氨酸，长期以玉米为主食的人容易因赖氨酸缺乏而影响蛋白质的合成。 2.评价蛋白质的营养价值时，需格外注重________________________，为什么？ _________________________________________________________________________________________________。 必需氨基酸的种类和含量 组成人体蛋白质的氨基酸中有8种是人体细胞不能合成的，这些氨基酸必须从食物中获取，被称为必需氨基酸 9 考点一 氨基酸与蛋白质的结构 【教材深挖】 （必修1第28页“问题探讨”）用胶原蛋白制成的手术缝合线可以不用拆线,其原理是什么? 作为手术缝合线的胶原蛋白能被分解为人体可以吸收的氨基酸。 10 氨基酸 的功能 ①某些氨基酸可作为神经递质。 (谷氨酸、甘氨酸) ②氨基酸→糖类(非糖物质转化) 脱氨基 ③氨基酸氧化分解供能。 (作为能源物质) ⑤色氨酸→吲哚乙酸(IAA) ④酪氨酸→黑色素 酪氨酸酶基因异常→白化病(遗传病) 酪氨酸酶活性下降→白发(细胞衰老) 利用谷氨酸棒状杆菌发酵生产鸡精或味精 过敏原再次刺激机体时， 肥大细胞释放组胺，引起过敏反应 ⑥组氨酸→组胺 ⑦谷氨酸→谷氨酸钠(味精) 考点一 氨基酸与蛋白质的结构 【氨基酸知识拓展】 考点一 氨基酸与蛋白质的结构 【氨基酸知识拓展】 运输 跨膜运输 细胞内运输 小肠上皮细胞和肾小管上皮细胞吸收： 作为神经递质的运输： tRNA运输 主动运输 胞吐 3′结合氨基酸的部位 小肠上皮细胞和肾小管上皮细胞排出： 协助扩散 12 病毒的脱水缩合发生在宿主细胞的核糖体中 二、蛋白质的合成 1.多肽的形成过程 (1)场所： 核糖体 (2)条件： 考点一 氨基酸与蛋白质的结构 （翻译） 原料： 能量： 模板： 转运工具： 催化剂： 氨基酸 mRNA tRNA ATP 酶 (3)方式: 脱水缩合 ②一条多肽链由几个氨基酸分子构成就称为______。 ③一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，分别位于肽链的______； 其余的氨基（或羧基）在_____上。 几肽 两端 R基 考点一 氨基酸与蛋白质的结构 二、蛋白质的合成 1.多肽的形成过程 ①产物H2O中: H来源 ; O来源于 。 和 考点一 氨基酸与蛋白质的结构 二、蛋白质的合成 2.蛋白质的结构层次（以形成血红蛋白为例） 氨基酸之间脱水缩合形成肽链 一条肽链的特定区域进行有规律的盘曲、折叠 肽链进行进一步盘绕形成一定的空间结构 四条肽链聚集形成复杂空间结构 内质网 高尔基体 核糖体 15 考点一 氨基酸与蛋白质的结构 （1）由于氨基酸之间能够形成______等，从而使得肽链能够__________，形成具有______________的蛋白质分子。 氢键 盘曲、折叠 一定空间结构 （2）些蛋白质分子含有两条或多条肽链，它们通过一定的化学键如： 相互结合在一起。 —SH —SH + —S—S— + 2H 二硫键 二、蛋白质的合成 2.蛋白质的结构层次（以形成血红蛋白为例） 16 考点一 氨基酸与蛋白质的结构 肽链连接方式 补充：二硫键的作用: 稳定空间结构 二、蛋白质的合成 2.蛋白质的结构层次 胰岛素在核糖体上合成后还不具有降低血糖的生物学活性，请从蛋白质的结构方面分析原因：_________________________________________________________________________________________________________________________________________。 在核糖体上合成的只是具有一定氨基酸序列的多肽链， 还需要内质网和高尔基体加工成具有一定空间结构的蛋白质（胰岛素）才 具有降低血糖的生理作用 17 某些蛋白质的成熟过程需要水解掉一部分“多余肽” 思考：真核生物的起始密码子编码的是甲硫氨酸，但是很多蛋白质中的第一个氨基酸不是甲硫氨酸，其原因是什么？ 在蛋白质加工过程中被切除了 考点一 氨基酸与蛋白质的结构 二、蛋白质的合成 2.蛋白质的结构层次 1.（必修1 P 32 “与社会的联系”改编）蛋白质的功能依赖于其独特的空间结构。环境 中的酸、碱、高温等都会使其空间结构发生改变。 是机体细胞受高温等刺激后合成出的一类热休克蛋白，能与变性的蛋白质结合，发生如图所示的变化。下列叙 述正确的是 ( )。 A.蛋白质受高温刺激后，其肽键会发生断裂 B. 与变性的蛋白质结合后，使原有的氨基酸重新排布 C. 能够帮助变性的蛋白质重新恢复原有的构象 D.蛋白质变性后，不容易被蛋白酶水解 C 考点一 氨基酸与蛋白质的结构 19 2.（ 全国卷，）蛋白质是结构和功能多样的生物大分子。下列 叙述错误的是( )。 A A.二硫键的断裂不会改变蛋白质的空间结构 B.改变蛋白质的空间结构可能会影响其功能 C.用乙醇等有机溶剂处理可使蛋白质发生变性 D.利用蛋白质工程可获得氨基酸序列改变的蛋白质 考点一 氨基酸与蛋白质的结构 20 3.（2025·四川卷，T1）真核细胞的核孔含有多种蛋白质，这些蛋白质的 主要区别是( )。 C A.基本组成元素不同 B.单体连接方式不同 C.肽链空间结构不同 D.合成加工场所不同 考点一 氨基酸与蛋白质的结构 21 4.（ 黑吉辽卷，）钙调蛋白是广泛存在于真核细胞的 感受器。 小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构，每个球形结构可结合2个 。 下列叙述错误的是( )。 B A.钙调蛋白的合成场所是核糖体 B. 是钙调蛋白的基本组成单位 C.钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关 D.钙调蛋白结合 后，空间结构可能发生变化 考点一 氨基酸与蛋白质的结构 22 第3讲 蛋白质和核酸 考点二 蛋白质的功能与相关计算 23 考点二 蛋白质的功能与相关计算 酶 血红蛋白 一、蛋白质结构多样性与功能多样性的关系 （1）直接原因 （2）根本原因： 不同生物： 同种生物： DNA分子的多样性。 基因的选择性表达 下丘脑、垂体、胰岛 溶菌酶、细胞因子 24 细胞膜表面 保护、润滑、识别等 核膜 核质之间物质交换、信息交流 内环境中 传递信息、调节生命活动 内环境中 结合抗原 红细胞内 运输氧气和部分二氧化碳 细胞内 细胞的组成成分 细胞内或细胞外 细胞膜 细胞膜 降低化学反应的活化能(催化作用) 运输某些物质，如离子、氨基酸等 运输水、K＋、Na＋等 （癌细胞的特征之一：细胞膜上糖蛋白减少） 考点二 蛋白质的功能与相关计算 二、常考蛋白质的分布和功能 有些蛋白质同时具有多个功能 如钠钾泵：同时具有运输和催化的功能 如突出后膜上的受体：信息交流、物质运输 蛋白质在行使功能时通常会与某些物质结合 激素、神经递质、细胞因子 —— 受体 跨膜转运的物质 —— 载体蛋白 氧气 —— 血红蛋白 底物 —— 酶 抗原 —— 抗体 一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。 考点二 蛋白质的功能与相关计算 二、常考蛋白质的分布和功能 变性后变化 考点二 蛋白质的功能与相关计算 三、蛋白质的水解、变性和盐析 强酸强碱、高温、重金属盐、酒精、紫外线等 不可逆 除了消化道内水解，还有哪里出现过蛋白质的水解？ ①空间结构改变 ②生物学功能丧失 ③水溶性下降 ④更易被水解 (食物煮熟易消化) (氨基酸排列顺序不变) （如：高温消毒、灭菌） (易沉淀) 煮熟后由于高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，易于被蛋白酶水解，因而易于消化。 27 （1）高温可破坏病原体蛋白质的空间结构，煮沸处理餐具可杀死病原体。( ) （2）强酸、强碱、高温及低温等剧烈条件均会使蛋白质的空间结构遭受不可恢复的破坏。( ) （3）蛋白质水解及氧化分解的最终产物都是氨基酸。( ) （4）蛋白质必须消化成氨基酸才能被人体吸收和利用。( ) （5）将双缩脲试剂添加至加入蛋白酶的稀鸡蛋清溶液后仍有紫色出现（ ） （6）核酸和蛋白质高温变性后降温都能缓慢复性。 ( ) （7）不同生物蛋白质不同的根本原因是DNA(基因或遗传信息)的特异性( ) 考点二 蛋白质的功能与相关计算 √ × × √ √ × √ 28 考点二 蛋白质的功能与相关计算 （1）高温使蛋白质变性后，其与双缩脲试剂还能有颜色反应吗？为什么？___________________________________________________________。 （2）若蛋白质的空间结构改变一定是蛋白质变性吗？举例说明： _________________________________________________________。 （3）人畜因误食铜盐、汞盐、铅盐等重金属盐而中毒，你认为应采用怎样的措施解毒？为什么？________________________________________________________________________________________________________。 有颜色反应，因为蛋白质变性后肽键没有断裂 不一定，例如载体蛋白在转运物质的过程中空间构象发生改变 服用蛋清、牛奶或豆浆。因为蛋清、牛奶或豆浆中主要含有蛋白质，它们能与重金属盐迅速发生反应，从而保护机体 29 考点二 蛋白质的功能与相关计算 （4）必修1 P32“拓展应用”)民间有一种“吃什么补什么”的说法，运用所学知识对这种说法作出合理判断，并说明原因：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 这种说法不合理，食物中的蛋白质是大分子有机物，它们都要被消化成细胞可以吸收的小分子物质才能被人体吸收，这些小分子会在人体细胞内重新合成不同的蛋白质，在人体内执行不同的功能 30 考点二 蛋白质的功能与相关计算 1.（ 全国卷，蛋白质是结构和功能多样的生物大分子。 下列叙述错误的是( )。 A A.二硫键的断裂不会改变蛋白质的空间结构 B.改变蛋白质的空间结构可能会影响其功能 C.用乙醇等有机溶剂处理可使蛋白质发生变性 D.利用蛋白质工程可获得氨基酸序列改变的蛋白质 2.（ 黑吉辽卷，钙调蛋白是广泛存在于真核细胞的 感受器。 小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构，每个球形结构可结合2个 。 下列叙述错误的是( )。 B A.钙调蛋白的合成场所是核糖体 B. 是钙调蛋白的基本组成单位 C.钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关 D.钙调蛋白结合 后，空间结构可能发生变化 考点二 蛋白质的功能与相关计算 3.（2025·新课标卷）蛋白质是结构和功能多样的生物大分子。 下列叙述错误的是（ ） A.二硫键的断裂不会改变蛋白质的空间结构 B.改变蛋白质的空间结构可能会影响其功能 C.用乙醇等有机溶剂处理可使蛋白质发生变性 D.利用蛋白质工程可获得氨基酸序列改变的蛋白质 A 考点二 蛋白质的功能与相关计算 考点二 蛋白质的功能与相关计算 4.（2021·辽宁卷，1)蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关叙述错误的是(　　) A.叶绿体中存在催化ATP合成的蛋白质 B.胰岛B细胞能分泌调节血糖的蛋白质 C.唾液腺细胞能分泌水解淀粉的蛋白质 D.线粒体膜上存在运输葡萄糖的蛋白质 D 34 考点二 蛋白质的功能与相关计算 四、蛋白质形成过程中的相关数量关系 肽链数 氨基酸数 肽键数 脱去水分子数 多肽相对 分子质量 氨基数 羧基数 1 m n m 环状 m m－n am－18m m－1 m－n m m m－1 am－18(m－1) am－18(m－n) 至少1个 至少n个 至少0个 至少1个 至少n个 至少0个 注：氨基酸平均相对分子质量为a。 蛋白质的分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均分子相对质量-18×脱水数 1.蛋白质形成过程的相关数量关系 35 注意：若无特殊说明，不考虑二硫键。如肽链上出现一个二硫键(—S—S—)时，要再减去2(即两个氢原子)， 丢失两个H —SH —SH —S—S— + 2H 蛋白质的分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均分子相对质量-18×脱水数-二硫键数目×2 考点二 蛋白质的功能与相关计算 四、蛋白质形成过程中的相关数量关系 1.蛋白质形成过程的相关数量关系 36 1.如图为某蛋白质的结构示意图，其中“—S—S—”为由两个“—SH”(巯基)构成的二硫键，其作用是连接两相邻肽链。若该蛋白质分子共由m个氨基酸组成，则形成一个该蛋白质分子时生成的水分子数和减少的相对分子质量分别为（ ） A.m，18m B.(m－4)，18(m－4) C.(m－3)，18(m－3)＋4 D.(m－2)，18(m－2)＋4 D 水分子数= 氨基酸个数－肽链数 =(m－2) 减少的相对分子质量 =18X（氨基酸个数－肽链数） +二硫键×2 =18(m－2)＋4 考点二 蛋白质的功能与相关计算 考点二 蛋白质的功能与相关计算 2.现有1000个氨基酸，共有氨基1020个，羧基1050个，有他们合成的4条肽链中，肽键、氨基、羧基是数目分别是（ ） A、999、1016、1046 B、996、1、 1 C、996、24、 54 D、996、1016、1046 肽链：游离氨基或羧基数＝ 肽链数＋R基中的氨基或羧基数 环肽：游离氨基或羧基数= R基中的氨基或羧基数。 C 3.(2025·河北邯郸期末)小鼠颌下腺中存在一种表皮生长因子EGF，它是由52个氨基酸组成的单链，其中含有6个二硫键(形成一个二硫键会脱去2个H)。EGF与靶细胞表面的受体结合后，激发了细胞内的信号传递过程，从而促进了细胞增殖。下列说法错误的是(　　) A.EGF的基因至少含有312个脱氧核苷酸 B.在氨基酸形成EGF的过程中，相对分子质量减少了930 C.EGF和高温处理后变性的EGF都能与双缩脲试剂产生紫色反应 D.EGF能促进细胞增殖是因为EGF能进入细胞内发挥调节作用 D 考点二 蛋白质的功能与相关计算 考点二 蛋白质的功能与相关计算 四、蛋白质形成过程中的相关数量关系 2.多肽中原子数计算 O原子数= 肽键数+2×肽链数+R基上的O原子数 N原子数= 肽键数+肽链数+R基上的N原子数 请找出下图蛋白质中N原子数和O原子数，并找出规律？ =氨基酸数+R基上的N原子数 C原子数＝氨基酸的分子数×2＋R基上的碳原子数 H原子数＝各氨基酸中氢原子的总数－脱去的水分子数×2 40 考点二 蛋白质的功能与相关计算 4.如图所示，该蛋白质分子共由67个氨基酸构成，包括两条多肽链和一个环状多肽。数字代表两条多肽链上氨基酸的起止数字，该蛋白质由二硫键(两个—SH形成—S—S—)相连，假设氨基酸的平均相对分子质量为a，下列说法错误的是(　　) A．该蛋白质分子至少有2个游离的氨基和2个游离的羧基 B．该蛋白质分子含有肽键65个 C．该蛋白质分子至少含有氧原子67个 D．该蛋白质分子至少含有氮原子67个 C =65+2X2=69 ②N原子数 = ①O原子数 = 肽键数+肽链数+R基上的N原子数 = 各氨基酸中的N原子总数 肽键数+2 x 肽链数+R基上的O原子数 =65+2=67 五. 蛋白质水解有关计算 酶 1.每水解1个肽键，需要   分子水参与，肽键数减少   个，生成物与原多肽相比氧原子增加1个，氢原子增加   个，氨基增加    个，羧基增加   个。 1 1 2 1 1 2.若除去多肽内部的1个氨基酸，需水解掉 肽键；若除去多肽一端的1个氨基酸，需水解掉 个肽键。 2 1 考点二 蛋白质的功能与相关计算 考点二 蛋白质的功能与相关计算 5.某50肽中有丙氨酸(R基为—CH3)4个，现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如图所示)，得到4条多肽链和5个氨基酸(脱下的氨基酸均以游离态正常存在)。下列有关叙述错误的是（ ） A.该50肽水解得到的几种有机物比原50肽增加了8个氧原子 B.若将得到的5个氨基酸缩合成5肽，则有5种不同的氨基酸序列 C.若将新生成的4条多肽链重新连接成一条长链，则将脱去4个H2O D.新生成的4条多肽链至少含有4个游离的羧基 C 第3讲 蛋白质和核酸 考点三 核酸的组成、结构和功能 44 mRNA——信使RNA tRNA——转运RNA rRNA——核糖体RNA ②核糖核酸，简称____ ①_____________，简称DNA 一、核酸的种类及功能 脱氧核糖核酸 RNA　 1.种类 ①DNA： 携带遗传信息，控制遗传性状 ②RNA ①作为某些病毒的遗传物质 ②有的RNA具有催化功能 ③传递遗传信息（mRNA）、运输氨基酸（tRNA）、 核糖体的组成成分（rRNA） 2.功能 是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。 考点三 核酸的组成、结构和功能 （核酶） 45 DNA DNA 主要分布在细胞核 以染色质形式存在(链状) 细胞质中 线粒体DNA 叶绿体DNA 酵母菌质粒 拟核DNA，不形成染色质 质粒DNA 不形成染色质(环状或线状) 真核细胞 原核细胞 DNA病毒 分布于 环状 环状 （作为遗 传物质） [必修1P27思考]原核细胞的DNA也是双链链状结构吗？位于细胞内的什么部位？ 不是，是双链环状结构。位于拟核和细胞质中。 二、核酸的分布 考点三 核酸的组成、结构和功能 RNA 主要分布在细胞质 ：作为遗传物质 真核细胞 原核细胞 RNA病毒 分布于 细胞核中 ：由DNA转录转产生 线粒体和叶绿体 细胞质基质中 核基因转录产生 核孔运输 线粒体和叶绿体DNA 转录 不作为遗传物质，由DNA转录产生 RNA 二、核酸的分布 考点三 核酸的组成、结构和功能 （1）同一个生物的不同体细胞中核DNA、mRNA、tRNA和蛋白质的 “相同” 与 “不同” 同一个生物的不同体细胞中，核DNA和tRNA_____； 由于基因的选择性表达，同种生物的不同体细胞中mRNA和蛋白质_______________。 （2）线粒体和叶绿体中含有_______________，核糖体中含有RNA。 不完全相同 相同 DNA和RNA 考点三 核酸的组成、结构和功能 三、核酸的结构 组成元素 C、H、O、N、P 核苷酸 脱氧核糖核苷酸（4种） 核糖核苷酸（4种） 组成物质 基本单位 1种 2种（核糖、脱氧核糖） 5种（T、A、C、G、U） 8种 P 磷酸 五碳糖 含氮碱基 核苷酸的命名：碱基名称+五碳糖名称+“核苷酸” P (彻底水解产物) (初步水解产物) 1.核酸的结构层次 同：①磷酸相同;②相同碱基：A C G; 异：①五碳糖不同;②不同碱基：T U 考点三 核酸的组成、结构和功能 检查碱基中文名称、核苷酸种类命名、磷酸二酯键。 组成元素 组成物质 基本单位 脱氧核糖核酸(DNA) 核糖核酸(RNA) 2种 核苷酸链 脱水 缩合 核酸 核苷酸 H2O 磷酸二酯键 O OH H 三、核酸的结构 1.核酸的结构层次 考点三 核酸的组成、结构和功能 检查碱基中文名称、核苷酸种类命名、磷酸二酯键。 （DNA）脱氧核苷酸双链 DNA一般是双链，稳定、变异少 RNA一般是单链，不稳定、变异丰富 氢键 ①在DNA分子的一条链中，连接两个相邻碱基A和T的化学结构是： —脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖— ②在DNA分子的两条链之间，连接两个相邻碱基A和T的化学结构是： 氢键 （RNA）核糖核苷酸单链 2.核苷酸脱水缩合形成长链 三、核酸的结构 考点三 核酸的组成、结构和功能 一看 核糖→核糖核苷酸(RNA) 脱氧核糖→脱氧核苷酸(DNA) T→脱氧核苷酸(DNA) U→核糖核苷酸( RNA) 嘌呤数 = 嘧啶数→ 嘌呤数 ≠ 嘧啶数→ 二看 三看 五碳糖 DNA和RNA的判断 碱基种类 碱基数量 3.“三看法”快速确认DNA、RNA 一般为DNA 一般为RNA 三、核酸的结构 考点三 核酸的组成、结构和功能 脱氧核糖核酸 核糖核酸 4种，AUGC 核糖核苷酸 AUGC 核糖 4种，ATGC 脱氧核糖核苷酸 ATGC 脱氧核糖 共5种 共8种 共2种 共2种 易错辨析 考点三 核酸的组成、结构和功能 53 生物种类 核酸种类 碱基 核苷酸 遗传物质 实例 细胞生物 病毒 DNA病毒 RNA病毒 2种 （DNA和RNA) 1种(DNA) 1种(RNA) 5种 4种 4种 8种 4种 4种 DNA DNA RNA 人、酵母菌、 蓝藻等 噬菌体等 HIV等 易错辨析 考点三 核酸的组成、结构和功能 54 空间结构 多样性； 核苷酸种类 多样性。 四、核酸的多样性和特异性 1.多样性 没有 核苷酸 数目成千上万 排列顺序千变万化 没有 2.特异性 每个DNA分子的4种脱氧核苷酸的比例和排列顺序是特定的，其特定的脱氧核苷酸排列顺序代表了特定的遗传信息。 考点三 核酸的组成、结构和功能 55 （1）多糖和核酸都是由许多单体组成的多聚体。试从组成二者单体种类的角度分析，核酸是遗传信息的携带者，而多糖不是的原因： ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 。 （2）（必修"问题探讨”） 能够提供犯罪嫌疑人的信息的原因是_______________________________________________________________。 构成多糖的基本单位是单糖，无论多少个单糖构成多糖，它的排列顺序没有什么变化。而核酸是由核苷酸连接而成的长链，核酸分子中4种脱氧核苷酸（或核糖核苷酸）在数量、排列顺序上千差万别，从而能够承担起携带遗传信息的功能 是遗传物质，携带遗传信息，不同个体的遗传信息一般都有区别 核酸（基因型）→ 指导合成 → 蛋白质（表现型的主要体现者）。 核酸是遗传信息的控制者，蛋白质是生命活动的执行者。 五、DNA、蛋白质和生物多样性的关系 考点三 核酸的组成、结构和功能 DNA多样性 决定 蛋白质多样性 决定 生物多样性 【拓展】核苷酸与ATP的联系 P 磷酸基团 核糖 腺嘌呤 A P 磷酸基团 ~ P 磷酸基团 ~ 腺苷(A) (一磷酸腺苷 — AMP) 二磷酸腺苷 — ADP 三磷酸腺苷 — ATP 腺嘌呤核糖核苷酸 考点三 核酸的组成、结构和功能 思考：UTP、CTP 、GTP是由什么组成的？功能是什么？ 在下列化合物的化学组成中，“○”中所对应的含义 腺嘌呤核糖核苷酸 腺嘌呤 腺嘌呤脱氧核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 腺苷（核糖+腺嘌呤） 腺苷（核糖+腺嘌呤） 考点三 核酸的组成、结构和功能 59 回归教材·易错辨析 判断以下表述是否正确： 1.核酸仅由C、H、O、N四种元素组成。（ ） 2.脱氧核苷酸的排列顺序极其多样，这决定了DNA分子的多样性。（ ） 3.真核细胞的DNA只分布在细胞核内，RNA只分布在细胞质中。（ ） 4.只有DNA能携带遗传信息，RNA不能携带遗传信息。（ ） 5.双链DNA分子中，A的数目一定等于T的数目，G的数目一定等于C的数目。（ ） ✘️ ✓️ ✘️ ✘️ ✓️ 考点三 核酸的组成、结构和功能 回归教材·易错辨析 判断以下表述是否正确： 6.细胞中的DNA和RNA在化学组成上完全相同，仅仅是空间结构不同。（ ） 7.赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，用放射性同位素³²P标记的是噬菌体的蛋白质外壳。（ ） 8.转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程不需要酶的参与。（ ） 9.细胞生物的遗传物质是DNA，非细胞生物（病毒）的遗传物质是DNA或RNA。（ ） 10.tRNA呈三叶草结构，其一端携带氨基酸，另一端有反密码子，能与mRNA上的密码子互补配对。（ ） ✘️ ✘️ ✘️ ✓️ ✓️ 考点三 核酸的组成、结构和功能 1.【2025·浙江卷1月， 13】多种多样的生物通过遗传信息控制性状， 并通过繁殖将遗传物质传递给子代。 下列关于遗传物质的叙述，正确的是( )。 D A. 型肺炎链球菌的遗传物质主要通过质粒传递给子代 B.水稻、小麦和玉米三大粮食作物的遗传物质主要是 C.控制伞藻伞帽的遗传物质通过半保留复制表达遗传信息 D.烟草叶肉细胞的遗传物质水解后可产生4种脱氧核苷酸 考点三 核酸的组成、结构和功能 2.【2024·海南卷，1】南黎锦是非物质文化遗产，其染料主要来源于植物。 条形码技术可利用条形码序列（细胞内一段特定的 序列） 准确鉴定出染料植物的种类。下列有关叙述正确的是( )。 D A.不同染料植物的均含有元素C、、、、 B. 条形码序列由核糖核苷酸连接而成 C.染料植物的 条形码序列仅存在于细胞核中 D.条形码技术鉴定染料植物的依据是不同物种的 条形码序列不同 考点三 核酸的组成、结构和功能 3【2024·贵州卷， 16】李花是两性花，若花粉落到同一朵花的柱头上， 萌发产生的花粉管在花柱中会停止生长，原因是花柱细胞产生一种核酸酶 降解花粉管中的 。下列叙述错误的是( )。 A A.这一特性表明李不能通过有性生殖繁殖后代 B.这一特性表明李的遗传多样性高，有利于进化 C. 彻底水解的产物是碱基、核糖、磷酸 D.该核酸酶可阻碍花粉管中核糖体的形成 考点三 核酸的组成、结构和功能 6．对于新发现的某种病毒，需要确认其核酸是DNA还是RNA。下列方法不可行的是（     ） A．检测该病毒核酸中的含氮碱基种类或五碳糖种类，确定核酸类型 B．DNA酶和RNA酶分别处理病毒核酸后检测其感染活性 C．标记宿主细胞的尿嘧啶，用病毒侵染宿主细胞，检测子代病毒放射性 D．用32P标记病毒核酸，侵染宿主，搅拌离心后观察上清液和沉淀物的放射性 D 考点三 核酸的组成、结构和功能 7．帕蒂西兰是用于治疗家族性淀粉样多发性神经病变（FAP）的小干扰RNA类药物，它由两条链构成，核苷酸链含有游离的磷酸基团端为5'端，另一端为3'端。两条链各含21个核苷酸，形成19个碱基对；每条链的3'末端含有两个悬空的未配对核苷酸。下列有关叙述正确的是（　　） A．帕蒂西兰3'末端共含2个未配对碱基 B．帕蒂西兰彻底水解得到的碱基最多有5种 C．人体细胞中含有RNA，但RNA不是人的遗传物质 D．帕蒂西兰既可用于治疗FAP，又是遗传信息的载体 C 考点三 核酸的组成、结构和功能 第3讲 蛋白质和核酸 考点四 生物大分子及其相互关系 67 它们有什么共同之处？ 由许多单体连接成的多聚体 考点四 生物大分子及其相互关系 一、生物大分子 生物大分子（多聚体） 基本单位（单体） 多糖 ______ ________ 氨基酸 核酸 ________ 单糖 蛋白质 核苷酸 提醒　生物大分子一般具有方向性。 例如，蛋白质分子具有N端(游离的氨基端)和C端(游离的羧基端)，单链核酸分子具有5′端(游离的磷酸基端)和3′端(游离的羟基端)。 考点四 生物大分子及其相互关系 1.单体与多聚体的关系 每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为骨架 生物大分子是由许多单体连接成多聚体，因此，生物大分子也是以碳链为骨架 碳是生命的最基本、最核心的元素，没有碳就没有生命。 脂肪不属于大分子，但仍以碳链为骨架 一、生物大分子 考点四 生物大分子及其相互关系 2.生物大分子以碳链为骨架 基本骨架 DNA 生物大分子 细胞膜 细胞 碳链作为生物大分子的基本骨架 磷酸-脱氧核糖交替排列作为DNA的基本骨架 磷脂双分子层作为细胞膜(生物膜)的基本骨架 细胞骨架作为细胞的基本骨架 脱氧核苷酸链 考点四 生物大分子及其相互关系 二、有机物的初步水解产物、彻底水解产物和代谢终产物 麦芽糖 葡萄糖 CO2＋H2O CO2＋H2O CO2＋H2O CO2＋H2O＋含氮物质 CO2＋H2O＋磷酸盐及含氮物质 纤维二糖 葡萄糖 — 甘油和脂肪酸 多肽 氨基酸 脱氧核苷酸 脱氧核糖、4种含氮碱基、磷酸 核糖核苷酸 核糖、4种含氮碱基、磷酸 CO2＋H2O＋磷酸盐及含氮物质 考点四 生物大分子及其相互关系 三、蛋白质与核酸的相互关系 考点四 生物大分子及其相互关系 ①图1中由A、B、C三种大分子之间的关系可推断：A为______，B为______，C为 __________，甲是____________，乙是_______，丙是______；单体、、 分别为 ____________ 、____________ 和________ ；元素为______， 为___。 ②染色体的主要成分是和蛋白质，核糖体的主要成分是 和蛋白质。因此图2中甲、乙、丙分别是_____、_____和________，是核苷酸， 是氨基酸 、 蛋白质 DNA RNA 蛋白质 DNA复制 转录 翻译 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 氨基酸 三、蛋白质与核酸的相互关系 考点四 生物大分子及其相互关系 1.【2026•全国卷，高考真题】下列关于核酸与生物大分子的叙述，正确的是（  ） A. DNA 和 RNA 的五碳糖、碱基、核苷酸种类均完全不同 B. 细胞生物的遗传物质是 DNA，病毒遗传物质只能是 RNA C. 多糖、蛋白质、核酸均为生物大分子，脂肪不属于生物大分子 D. 生物大分子水解终产物都是单体，核酸水解直接得到核苷酸 C 考点四 生物大分子及其相互关系 2.【2025·河北卷， 3】下列对生物体有机物的相关叙述，错误的是( )。 B A.纤维素、淀粉酶和核酸的组成元素中都有C、和 B.糖原、蛋白质和脂肪都是由单体连接成的多聚体 C.多肽链和核酸单链可在链内形成氢键 D.多糖、蛋白质和固醇可参与组成细胞结构 考点四 生物大分子及其相互关系 例3.【经典高考真题】生物体内参与生命活动的生物大分子可由单体聚合而成， 构成蛋白质等生物大分子的单体和连接键以及检测生物大分子的试剂等信息 如下表。 根据表中信息，下列叙述错误的是( )。 B A.①可以是淀粉或糖原 B.②是氨基酸，③是肽键，⑤是碱基 C.②和⑤都含有C、、、 元素 D.④可以是双缩脲试剂 考点四 生物大分子及其相互关系 4.【经典高考真题】南极雌帝企鹅产蛋后，由雄帝企鹅负责孵蛋， 孵蛋期间不进食。下列叙述错误的是( )。 A A.帝企鹅蛋的卵清蛋白中 的质量分数高于C B.帝企鹅的核酸、多糖和蛋白质合成过程中都有水的产生 C.帝企鹅蛋孵化过程中有 和蛋白质种类的变化 D.雄帝企鹅孵蛋期间主要靠消耗体内脂肪以供能 考点四 生物大分子及其相互关系 长句作答类 一、教材知识链接 1.(P31)蛋白质种类繁多的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序不同以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。 2.(P32“与社会的联系”)蛋白质经高温后变性失活，这是因为高温破坏了蛋白质的空间结构，但未破坏肽键，高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解，因此吃熟鸡蛋、熟肉容易消化。 3.(P34)真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA。RNA主要分布在细胞质中。 1.(P31)蛋白质种类繁多的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序不同以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。 质 空间结构，但未破坏肽键，高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解，因此吃熟鸡蛋、熟肉容易消化。 3.(P34)真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA。RNA主要分布在细胞质中。 79 长句作答类 一、教材知识链接 4.(P34)一个核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。根据五碳糖的不同，可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸(简称脱氧核苷酸)和核糖核苷酸。 5.(P35)DNA和RNA都含有的碱基是A、C和G，DNA特有的碱基是T，RNA特有的碱基是U。 6.DNA水解的产物是脱氧核苷酸，彻底水解的产物是磷酸、脱氧核糖、4种碱基。 4.(P34)一个核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。根据五碳糖的不同，可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸(简称脱氧核苷酸)和核糖 5.(P35)DNA和RNA都含有的碱基是A、C和G，DNA特有的碱基是T，RNA特有的碱基是U。 6.DNA水解的产物是脱氧核苷酸，彻底水解的产物是磷酸、脱氧核糖、4种碱基。 80 长句作答类 二、教材深挖拓展 1．蛋白质是生命活动的主要承担者：蛋白质是细胞的基本组成成分，具有参与组成细胞结构、催化、运输、信息传递、免疫等重要功能。可以说，细胞的各项生命活动都离不开蛋白质。 2．吃熟鸡蛋、熟肉容易消化的原因：高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解。 3．加热、加酸、加酒精等引起细菌和病毒的蛋白质变性，可以达到消毒、灭菌的目的。 4．DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息，原因是DNA是遗传物质，携带遗传信息，不同个体的遗传信息一般都有区别。 1．蛋白质是生命活动的主要承担者：蛋白质是细胞的基本组成成分，具有参与组成细胞结构、催化、运输、信息传递、免疫等重要功能。可以说，细胞的各项生命活动都离不开蛋白质。 2．吃熟鸡蛋、熟肉容易消化的原因：高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解 3．加热、加酸、加酒精等引起细菌和病毒的蛋白质变性，可以达到消毒、灭菌的目的。 4．DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息，原因是DNA是遗传物质，携带遗传信息，不同个体的遗传信息一般都有区别。 81 长句作答类 二、教材深挖拓展 5．生物大分子是由许多单体连接成的多聚体，每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，因此生物大分子也是以碳链为基本骨架的。所以，“碳是生命的核心元素”“没有碳，就没有生命”。 6．核酸是遗传信息的携带者，而多糖不是。构成多糖的基本单位是葡萄糖，无论多少个葡萄糖分子构成多糖，它的顺序没有什么变化。核酸是由核苷酸连接而成的长链，核酸分子中4种脱氧核苷酸(核糖核苷酸)在数量上、排列顺序上就会千差万别，从而能够承担携带遗传信息的功能。 5．生物大分子是由许多单体连接成的多聚体，每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，因此生物大分子也是以碳链为基本骨架的。所以， 论多少个葡萄糖分子构成多糖，它的顺序没有什么变化。核酸是由核苷酸连接而成的长链，核酸分子中4种脱氧核苷酸(核糖核苷酸)在数量上、排列顺序上就会千差万别， 82 长句作答类 三、第四代手术缝合线 纯天然胶原蛋白缝合线取材于特种动物獭狸肌腱部位，纯天然胶原蛋白含量高，具备了胶原蛋白应有的特性，为目前真正意义上的第四代缝合线，具有吸收完全、抗拉强度高、生物相容性好、促进细胞生长等优点。根据线体粗细一般8～15天完全吸收，且吸收稳定可靠，无明显个体差异。 (1)这种缝合线可以被人体组织吸收的原因是_____________________________。 (2)有些同学怀疑某种缝合线的成分含有胶原蛋白，请设计实验思路，证明其成分中含有蛋白质。 _______________________________________________________________________。 成分为胶原蛋白，能被水解为其基本单位氨基酸，从而被人体吸收 可以用双缩脲试剂来检测是否有蛋白质成分，如果呈现紫色即可证明其成分中含有蛋白质 83 长句作答类 三、第四代手术缝合线 纯天然胶原蛋白缝合线取材于特种动物獭狸肌腱部位，纯天然胶原蛋白含量高，具备了胶原蛋白应有的特性，为目前真正意义上的第四代缝合线，具有吸收完全、抗拉强度高、生物相容性好、促进细胞生长等优点。根据线体粗细一般8～15天完全吸收，且吸收稳定可靠，无明显个体差异。 (3)蛋白质空间结构改变一定是蛋白质变性吗？  举例说明。 ______________________________________________________________________。 (4)人体细胞中的核酸在代谢过程中会产生一种称为尿酸(C5H4N4O3)的物质，该物质在血液中含量过高会导致痛风等疾病，从核酸的分子组成角度分析，尿酸是____________的代谢产物。痛风患者要更加慎用核酸保健品的原因是_______________________________________________________________________________ 。 不一定。例如，细胞膜上的载体蛋白在转运物质过程中空间构象发生改变，但是蛋白质没有变性 含氮碱基 核酸保健品中含有较多的核酸，服用后，被消化吸收进入体内，增加了细胞中含氮碱基的量，代谢过程中增加了尿酸的量，从而导致痛风加重 84 $